亚热带农业研究 2016,Vol. 12Issue (3): 165-169   PDF   
DOI: 10.13321/j.cnki.subtrop.agric.res.2016.03.005
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俞华先, 周清明, 安汝东, 郎荣斌, 桃联安, 边芯, 经艳芬
YU Huaxian, ZHOU Qingming, AN Rudong, LANG Rongbin, TAO Lian'an, BIAN Xin, JING Yanfen
云瑞系列甘蔗品种(系)的蔗糖分积累特性及成熟期分析
Sucrose accumulation characteristics of Yunrui-series of sugarcane varietiesand analysis of maturation stages
亚热带农业研究, 2016, 12(3): 165-169
Subtropical Agriculture Research, 2016, 12(3): 165-169.
DOI: 10.13321/j.cnki.subtrop.agric.res.2016.03.005

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收稿日期: 2016-05-09
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俞华先, 周清明, 安汝东, 等 . 云瑞系列甘蔗品种(系)的蔗糖分积累特性及成熟期分析[J]. 亚热带农业研究, 2016, 12(3): 165-169.  DOI: 10.13321/j.cnki.subtrop.agric.res.2016.03.005
YU H, ZHOU Q, AN R, et al . Sucrose accumulation characteristics of Yunrui-series of sugarcane varietiesand analysis of maturation stages. Subtropical Agriculture Research, 2016, 12(3): 165-169.  DOI: 10.13321/j.cnki.subtrop.agric.res.2016.03.005
云瑞系列甘蔗品种(系)的蔗糖分积累特性及成熟期分析
俞华先, 周清明, 安汝东, 郎荣斌, 桃联安, 边芯, 经艳芬     
云南省农业科学院甘蔗研究所瑞丽育种站, 云南 瑞丽 678600
收稿日期：2016-05-09
基金项目：云南省科技惠民（农业）专项（2014RA059）；国家基金项目（31360358）；国家现代农业产业技术体系专项（CARS-20-1-1）；国家甘蔗重点实验室基金项目（2015DG015-05）。
作者简介： 俞华先(1984-),男,实习研究员。研究方向:甘蔗遗传育种。Email:yuhuaxian19841219@163.com。
通讯作者： 经艳芬(1965-),女,研究员。研究方向:甘蔗遗传育种。Email:rljyf@126.com。
摘要： 以云瑞10和云瑞11系列的21个甘蔗品种（系）进行新宿栽培试验，收集2年新植、1年宿根每年11月至翌年3月的甘蔗蔗糖分及蔗汁重力纯度数据，分析该21个甘蔗品种（系）蔗糖分的变化规律和成熟情况。结果表明：在德宏蔗区，云瑞11-306、云瑞10-295、云瑞10-237、云瑞11-472、云瑞10-476、云瑞10-1072、云瑞10-669等7个材料属于早熟高糖品种（系），其中云瑞11-306、云瑞10-295为特早熟高糖种，在11月（或10月中下旬）砍收可获得较好的经济效益；云瑞10-498、云瑞10-187、云瑞10-1277、云瑞11-314、云瑞11-312为中晚熟种，可在2月安排入榨。3级成熟材料包括云瑞10-178、云瑞10-1325、云瑞10-1277，适合安排在12月或1月开榨。
关键词： 甘蔗     品系     蔗糖分     重力纯度     云瑞系列    
Sucrose accumulation characteristics of Yunrui-series of sugarcane varietiesand analysis of maturation stages
YU Huaxian, ZHOU Qingming, AN Rudong, LANG Rongbin, TAO Lian'an, BIAN Xin, JING Yanfen     
Ruili Sugarcane Breeding Station, Sugarcane Research Institute, Yunnan Academy of Agricultural Sciences, Ruili, Yunnan 678600, China
Abstract: The field experiment involved 21 sugarcane varieties belonging to Yunrui 10 and Yunrui 11 series and three crop years (two plant cane and one first ratoon). Sucrose content and cane juice gravity purity data were collected and analyzed during November through March to reveal sucrose accumulation patterns and maturation stages. The results showed that In Dehong sugarcane production area, six varieties, namely, Yunrui 10-306, Yunrui 10-295, Yunrui 10-237, Yunrui 10-472, Yunrui 10-476, Yunrui 11-1072, and Yunrui 10-669 were early maturing and high sugar varieties. Yunrui 11-306 and Yunrui 10-295 were extremely early maturing and high sugar varieties, which produced good economic return when harvested from mid-October through November. Yunrui 10-498, Yunrui 10-187, Yunrui 10-1277, Yunrui 11-314, Yunrui 11-312 were for medium to late maturing varieties and could be harvested and pressed in February. Level 3 maturing varieties including Yunrui 10-278, Yunrui 10-169, Yunrui 10-1277, and Yunrui 11-314 were suitable for December or January harvest.
Key words: sugarcane     varieties     sucrose     juice gravity purity     Yunrui-series    

甘蔗糖分是制糖企业提高产糖率、增加经济效益的关键指标[1]，也是甘蔗品种选育的重要指标之一。同时，进行甘蔗熟期的研究对提高产糖率具有现实意义。因此，了解甘蔗糖分变化规律及合理确定砍收时间是甘蔗生产优化管理的基础[2-4]。云南甘蔗研究所瑞丽站近年培育的云瑞系列新品种(系)由于含有云南甘蔗野生种血缘，生态适应性比较强。为了解云瑞系列品种(系)蔗糖分积累和重力纯度的生理变化特点，本研究以云瑞10和云瑞11系列的21个品种(系)为材料，在其工艺成熟期(11月至翌年3月)的不同月份对蔗茎进行分析，以期为蔗区糖厂和蔗农选用甘蔗品种及合理安排砍、运、榨提供依据。

1 材料与方法 1.1 试验材料

参试材料包括云瑞10-95、云瑞10-669、云瑞10-525、云瑞10-498、云瑞10-476、云瑞10-328、云瑞10-295、云瑞10-278、云瑞10-237、云瑞10-187、云瑞10-178、云瑞10-169、云瑞10-1325、云瑞10-1072、云瑞10-1277、云瑞10-116、云瑞11-450、云瑞11-306、云瑞11-314、云瑞11-312、云瑞11-472等21个云瑞系列品种(系)，以新台糖22号、粤糖93-159为对照(CK)，共23个品系。

1.2 试验方法

2014年3月-2016年4月在瑞丽站所辖的陇川基地进行2年新植及1年宿根试验。采用随机区组设计，3次重复，5行区，行长6.0 m，行距1.2 m，株距0.12 m，小区面积36 m2。按规定标准下种，四周设保护行，试验地田间管理同一般大田生产。分别于工艺成熟期(每年的11月至翌年3月)取样化验分析糖分，每个品种(系)取具有代表性的5株，其中3株主茎、2株分蘖。

1.3 统计分析

应用DPS统计分析软件进行数据分析，选用可变类平均法分类。

2 结果与分析 2.1 蔗糖分变化

从表 1可看出，11月至翌年3月云瑞系列品种(系)平均蔗糖分均在11.00以上，21个参试品种(系)的平均蔗糖分最大值15.58，最小值11.10，其中新台糖22号(CK1)为15.07、粤糖93-159(CK2)为15.02，云瑞10-295、云瑞11-450、云瑞11-306等3个品种(系)的平均蔗糖分值超过双对照。参照文献[1]，根据蔗糖分含量，云瑞11-306、云瑞10-295、云瑞10-237、云瑞11-472、云瑞10-476、云瑞10-1072、云瑞10-669等7个品种(系)11月的蔗糖分均高于13%，属于早熟种，其中云瑞11-306、云瑞10-295在11月蔗糖分分别为15.30%、14.69%,为特早熟种;云瑞10-498、云瑞10-187、云瑞10-1277、云瑞11-314、云瑞11-312为中晚熟种。云瑞10-669、云瑞10-328、云瑞10-295、云瑞10-237、云瑞10-1072、云瑞10-1277等6个甘蔗品种(系)蔗糖分12月比11月低，这可能与12月平均气温比11月低影响糖分积累有关；云瑞11-312、云瑞11-472、云瑞10-178蔗糖分2月比1月低，3月蔗糖分又上升；云瑞11-306、云瑞10-669、云瑞10-1072蔗糖分1月比11月低，2、3月蔗糖分又呈现上升趋势；云瑞10-95、云瑞10-1277在3月出现退糖情况，其余品种(系)蔗糖分均呈现逐月上升趋势，说明种性不同蔗糖分的变化也不同。多数云瑞系列甘蔗品种(系)蔗糖分的高峰值在3月，云瑞10-669、云瑞10-295、云瑞11-450在2、3月蔗糖分变化不大。

表 1 21个云瑞系列品种(系)1月至翌年3月蔗糖分变化 Table 1 Changes of sucrose content for 21 Yunrui-series varieties during November to March
品种(系) 蔗糖分/%
11月12月1月2月3月平均
云瑞10-958.87 11.22 11.75 12.39 11.96 11.24
云瑞10-66913.34 12.91 13.24 14.65 14.68 13.76
云瑞10-52512.71 13.84 14.05 15.09 16.50 14.44
云瑞10-4988.68 10.23 11.14 11.79 13.66 11.10
云瑞10-47613.66 13.71 14.79 16.19 16.47 14.96
云瑞10-32812.90 11.96 13.65 14.38 14.76 13.53
云瑞10-29514.69 13.04 14.74 16.52 16.69 15.14
云瑞10-27812.02 12.56 14.39 15.24 16.65 14.17
云瑞10-23713.74 12.98 13.74 14.62 15.98 14.21
云瑞10-18710.83 11.94 13.04 13.34 14.04 12.64
云瑞10-17812.16 12.89 13.76 13.44 16.50 13.75
云瑞10-16911.98 14.46 14.76 15.38 15.69 14.45
云瑞10-132512.39 13.30 14.39 15.05 17.36 14.50
云瑞10-107213.39 12.94 13.18 14.39 15.30 13.84
云瑞10-127712.47 12.11 12.52 16.10 15.64 13.77
云瑞10-11612.52 13.36 13.90 15.02 16.07 14.17
云瑞11-45012.32 15.25 15.77 16.47 16.67 15.30
云瑞11-30615.30 16.15 15.18 15.30 16.00 15.58
云瑞11-31411.23 12.38 13.05 13.18 14.89 12.95
云瑞11-31210.63 12.58 12.95 12.21 14.16 12.51
云瑞11-47213.59 14.14 16.07 14.87 15.31 13.91
新台糖22号(CK1)13.63 13.96 15.26 15.90 16.62 15.07
粤糖93-159(CK2)13.64 14.05 15.29 15.97 16.14 15.02
表选项
2.2 蔗汁重力纯度变化

重力纯度以蔗汁糖锤度百分比的高低来衡量蔗汁品质的优劣，对提高煮炼回收率具有重要的作用[5-6]。重力纯度是蔗汁质量指标之一，也是评定甘蔗成熟的主要指标之一，重力纯度高峰出现较早的品种，则成熟也较早[7]。从表 2可以看出，大部分参试品种(系)的重力纯度峰值出现在3月，除云瑞10-95、云瑞10-498、云瑞10-1277三品系外，其余20个品种(系)平均重力纯度都在80%以上，云瑞10-498最低(75.86%)。云瑞10-525、云瑞10-328、云瑞10-295、云瑞10-237、云瑞11-306、云瑞11-472等6个品种(系)11月的重力纯度均超过两个对照，按其高低排序为：云瑞10-295>云瑞11-472>云瑞11-306>云瑞10-525>云瑞10-328>云瑞10-237。从重力纯度最高值出现的时间来看，重力纯度高峰值出现较早且能够保持稳定的品种有：云瑞10-669、云瑞11-306、云瑞11-472。云瑞10-237、云瑞10-178、云瑞10-1325、云瑞11-314、云瑞11-312等5个品种(系)重力纯度高峰值则相对迟些，但逐月变化不大。

表 2 21个云瑞系列品种(系)1月至翌年3月重力纯度变化 Table 2 Changes of juice gravity purity for 21 Yunrui-series varieties during November to March
品种(系) 重力纯度/%
11月12月1月2月3月平均
云瑞10-9570.14 77.63 78.91 79.75 78.74 77.03
云瑞10-66984.40 81.03 82.81 84.69 84.35 83.46
云瑞10-52586.09 86.41 84.81 85.00 86.53 85.77
云瑞10-49871.28 76.37 75.81 76.18 79.67 75.86
云瑞10-47684.35 85.55 86.53 87.27 87.00 86.14
云瑞10-32885.67 85.16 84.99 84.39 85.74 85.19
云瑞10-29587.14 73.01 81.59 85.44 87.84 83.00
云瑞10-27881.46 84.96 85.63 85.70 87.80 85.11
云瑞10-23785.06 85.98 85.96 85.52 86.82 85.87
云瑞10-18781.67 81.90 83.12 82.84 83.16 82.54
云瑞10-17879.86 80.50 82.70 81.82 85.03 81.98
云瑞10-16982.28 86.75 85.02 84.22 83.62 84.38
云瑞10-132577.16 81.71 84.60 84.42 85.23 82.62
云瑞10-107282.02 78.84 78.17 82.77 82.20 80.80
云瑞10-127776.98 80.61 79.29 79.25 79.08 79.04
云瑞10-11682.34 81.71 82.14 86.20 86.93 83.86
云瑞11-45082.29 85.80 86.47 85.02 87.93 85.50
云瑞11-30686.69 87.40 84.72 85.67 86.70 86.24
云瑞11-31483.34 82.68 83.35 83.20 86.57 83.83
云瑞11-31281.59 80.44 82.92 80.26 83.83 81.81
云瑞11-47287.02 80.35 85.25 84.45 86.95 84.80
新台糖22号(CK1)81.01 80.85 83.38 83.62 87.00 83.17
粤糖93-159(CK2)85.01 86.14 86.99 87.35 87.73 86.64
表选项
2.3 成熟度分析

甘蔗糖分和蔗汁重力纯度是评价甘蔗品种含糖特性和成熟早晚的重要品种指标[6]，目前选育的品种蔗糖分在不断地提高，因此本研究在文献[3, 11]的基础上增加0.5%(绝对值)。结合重力纯度高于78%即可进行压榨的标准[4]，本研究中成熟期的重力纯度值均高于78%。

综合表 1、2的分析结果，在11月达到最成熟、蔗汁质量好(蔗糖分13.0%~14.0%以上，重力纯度78%~86%)的4级成熟材料有：云瑞11-306、云瑞10-295、云瑞10-237、云瑞11-472、云瑞10-476、云瑞10-1072、云瑞10-669，这些材料属于早熟品种(系)，在11月(或10月中下旬)进厂压榨，能取得较好的经济效益；云瑞10-187、云瑞10-178、云瑞10-328、云瑞10-1072、云瑞11-314等5个品种(系)在1月达到4级成熟标准，适宜在1月开榨。在11月逐渐成熟、蔗汁质量较好的3级成熟材料(蔗糖分11.00%~12.99%以上，重力纯度72%~77.99%)包括云瑞10-178、云瑞10-1325、云瑞10-1277等，适合在12月或1月开榨；云瑞10-95在12月中旬达到3级成熟标准，蔗糖分未超过13%，且变化不大。

2.4 蔗糖分指标的聚类分析

将参试材料各月糖分及平均糖分数据按标准化转化，用其卡方值作为聚类距离，采用可变类平均法进行聚类，其聚类分析结果见图 1。(1)当聚类距离为2.00时，21个参试甘蔗品种(系)被分成2个类型：云瑞10-95、云瑞10-498、云瑞10-187、云瑞11-314、云瑞11-312聚为一类，这类品种(系)平均糖分均小于13，各月糖分都相对偏低，均低于本地大面积种植的粤糖93-159(CK2)和新台糖22号(CK1)；云瑞10-669、云瑞10-1072、云瑞10-328、云瑞10-1277、云瑞10-525、云瑞10-116、云瑞10-237、云瑞10-278、云瑞10-1325等16个甘蔗品种(系)为另外一类，这类品种(系)的平均糖分除云瑞10-295、云瑞11-450、云瑞11-306等3个甘蔗品种(系)高于双对照外，其余云瑞系列甘蔗品系蔗糖分均低于双对照而大于13.00。(2)当聚类距离为1.00时，21个参试品种(系)可分成4个类型，云瑞10-476、新台糖22号(CK1)、粤糖93-159(CK2)、云瑞10-295、云瑞10-169、云瑞11-472、云瑞11-450、云瑞11-306等8个品种(系)为一类，其蔗糖分在14.45~15.58之间，属于高糖材料；云瑞10-669、云瑞10-1072、云瑞10-328、云瑞10-1277、云瑞10-525、云瑞10-116、云瑞10-237、云瑞10-278、云瑞10-1325、云瑞10-178等10个品种(系)聚为一类，其蔗糖分在13.53~14.50之间,平均蔗糖分均高于13.5，这类材料糖分适中，其中云瑞10-525、云瑞10-116、云瑞10-237、云瑞10-278、云瑞10-1325、云瑞10-178等6个品种(系)的蔗糖分均逐月上升；云瑞10-95、云瑞10-498聚为一类，这类品系糖分普遍偏低；其余材料为一类。

图 1 21个云瑞系列品种(系)聚类分析树形图 Figure 1 A tree diagram based on cluster analysis of 21 Yunrui-series varieties
图选项
3 小结

本研究表明，云瑞系列甘蔗品种(系)熟期不同，但其蔗糖分和重力纯度峰值均出现在3月份，重力纯度变化范围不大，这可能与其含有野生甘蔗血缘有关。另外蔗糖分及重力纯度除与品种(系)密切相关外，还与种植时期、土壤气候、土壤肥力、灌溉、病虫防治等栽培措施有关，具体砍运还要综合考虑[5-6]。

当前糖价持续低迷，成本价高于市场价格，为提高经济效益、降低生产成本，引进和推广早熟高糖品种成为蔗糖生产的当务之急[8-10]。在甘蔗新品种推广过程中，综合考虑产量、适应性及理想糖分，宜推广以下早熟品系：云瑞11-306、云瑞10-295、云瑞10-237、云瑞11-472、云瑞10-476、云瑞10-1072、云瑞10-669。本研究云瑞系列甘蔗品比、鉴定圃在德宏蔗区均安排在陇川县水田种植，水肥热量光照均可满足甘蔗生长需求，但在其他蔗区的熟期及糖分表现如何，还有待进一步开展多点试验。

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